摘 要:在汽車制動(dòng)系教學(xué)過程中,經(jīng)常分析汽車制動(dòng)系的制動(dòng)異響問題,在現(xiàn)實(shí)生活中也會(huì)遇到車輛制動(dòng)方面的問題,若以理論作為指導(dǎo),可以快速準(zhǔn)確地解決這一問題,此文就是以教學(xué)理論作指導(dǎo),解決制動(dòng)異響的一個(gè)案例。
關(guān)鍵詞:盤式制動(dòng)器;制動(dòng)異響;汽車維修
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1005-1422(2015)03-0111-02
收稿日期:2015-01-08
作者簡(jiǎn)介:徐正國(guó)(1970-),男,廣州市交通運(yùn)輸職業(yè)學(xué)校中級(jí)機(jī)械講師。研究方向:主要從事汽車維修專業(yè)的教學(xué)與研究工作。 (廣東 廣州/510440)
據(jù)了解,大部分雪鐵龍C4轎車都有制動(dòng)過程中出現(xiàn)制動(dòng)異響的現(xiàn)象,以下筆者就以專業(yè)的角度和實(shí)際維修的經(jīng)驗(yàn)來分析這一原因和解決的方法。
一、轎車制動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
現(xiàn)代轎車的制動(dòng)系統(tǒng)一般由如下部分組成:
(1)供能裝置:制動(dòng)系的能源(貯油罐、貯氣罐)。
(2)控制裝置:制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)或手制動(dòng)器(產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作或控制制動(dòng)效果的部件)。
(3)傳動(dòng)裝置:制動(dòng)主缸、制動(dòng)輪缸、管路、制動(dòng)器室(傳送制動(dòng)能量)。
(4)制動(dòng)器:產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)的力的部件(制動(dòng)鼓、摩擦片、制動(dòng)蹄)。
汽車制動(dòng)過程的基本工作是這樣進(jìn)行的,當(dāng)駕駛員踩下控制裝置制動(dòng)踏板或手制動(dòng)器時(shí),將供能裝置產(chǎn)生的能源通過傳動(dòng)裝置作用到制動(dòng)器上,通過制動(dòng)器的機(jī)械摩擦作用使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng),再使車輪與地面產(chǎn)生摩擦作用,達(dá)到車輛制動(dòng)的最終效果。在制動(dòng)的過程中,制動(dòng)器起著至關(guān)重要的作用,由于有機(jī)械零件的互相作用,如果這些互相作用的零部件的制造質(zhì)量,或者它們的配合關(guān)系不正確,在制動(dòng)時(shí)很容易產(chǎn)生異響的不正?,F(xiàn)象。所以要分析異響的不正?,F(xiàn)象,先得把制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作過程弄清楚。
現(xiàn)代小轎車的制動(dòng)器一般有兩種形式,一種是鼓式制動(dòng)器,另一種是盤式制動(dòng)器。由于雪鐵龍C4轎車所使用的制動(dòng)器是盤式制動(dòng)器,所以我們只介紹盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作過程。圖1為盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖。
二、汽車制動(dòng)異響出現(xiàn)的原因
汽車制動(dòng)時(shí),駕駛員踩下制動(dòng)踏板,液壓通過制動(dòng)管路內(nèi)制動(dòng)液從主缸傳遞到輪缸上,推動(dòng)輪缸活塞往外推移,將內(nèi)側(cè)的摩擦襯塊壓靠到制動(dòng)盤端面上, 1.制動(dòng)鉗體 2.制動(dòng)盤 3.扭力板 4.制動(dòng)摩擦襯片 5.制動(dòng)活塞
6.制動(dòng)分泵 7.摩擦襯片支撐板
圖1 盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)
而外側(cè)的摩擦襯塊則由制動(dòng)鉗推動(dòng);從而使兩片摩擦襯塊夾緊制動(dòng)盤產(chǎn)生制動(dòng)。
從汽車制動(dòng)的過程可以知道,如果制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)異響,主要有以下幾個(gè)方面原因:
(1)制動(dòng)鉗移動(dòng)不靈活,零件卡滯。
(2)制動(dòng)盤變形,制造精度不高或輪轂軸承松動(dòng),導(dǎo)致制動(dòng)盤跳動(dòng)量過大。
(3)制動(dòng)塊表面不平或制動(dòng)塊摩擦材料質(zhì)量差。
(4)輪缸活塞回位速度慢,制動(dòng)解除不及時(shí),制動(dòng)塊振動(dòng)。
對(duì)于新車,由于制動(dòng)鉗移動(dòng)不靈活,零件卡滯的原因引起制動(dòng)異響比較少見,因?yàn)樾萝囘\(yùn)動(dòng)部件有良好的潤(rùn)滑;由于制動(dòng)塊表面不平或制動(dòng)塊摩擦材料質(zhì)量差或由于輪缸活塞回位速度慢,制動(dòng)解除不及時(shí),制動(dòng)塊振動(dòng)的原因造成的制動(dòng)異響在新車中也基本上不會(huì)發(fā)生,因?yàn)檫@些因素主要是車輛使用一段時(shí)間后,由于零件的磨損或材料的變化才會(huì)出現(xiàn);而輪轂軸承的松動(dòng)是很容易發(fā)現(xiàn)的問題,新車出廠應(yīng)該杜絕,所以最有可能的原因應(yīng)該是制動(dòng)盤,其中制動(dòng)盤跳動(dòng)量過大是造成制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)異響的常見原因。下圖為制動(dòng)盤的跳動(dòng)量測(cè)量方法。
圖2 制動(dòng)盤的跳動(dòng)量
制動(dòng)盤的跳動(dòng)量是如何造成制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)異響的呢?要回答這個(gè)問題,需先了解盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
(1)與鼓式制動(dòng)器相比,盤式制動(dòng)器一般無摩擦助勢(shì)作用,因而制動(dòng)器效能受摩擦系數(shù)的影響較小,效能較穩(wěn)定;
(2)浸水后效能降低較少,且只須一兩次制動(dòng)即可恢復(fù)正常;在輸出制動(dòng)力矩相同的情況下,尺寸和質(zhì)量一般較小;
(3)制動(dòng)盤沿厚度方向的熱膨脹量極小,不像制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣使制動(dòng)器間隙明顯增加而導(dǎo)致制動(dòng)踏板行程過大;
(4)較易實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整,其他保養(yǎng)修理作業(yè)較簡(jiǎn)便;
(5)制動(dòng)盤與摩擦襯片間的間隙小(0.05~0.15mm),這就縮短了油缸活塞的操作時(shí)間,并使制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的力傳動(dòng)比有增大的可能。
從以上盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以看出,盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤與摩擦襯片間的間隙小,雖然有一定的好處,但是也對(duì)制動(dòng)盤的制造精度提出了更高的要求。一般小轎車制動(dòng)盤的跳動(dòng)量不超過0.08mm,如果制動(dòng)盤的跳動(dòng)量超過規(guī)定值,制動(dòng)時(shí)如果非迅速踩下制動(dòng)踏板,制動(dòng)盤與摩擦襯片出現(xiàn)接觸面積過小,導(dǎo)致摩擦襯片在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤作用下,出現(xiàn)震動(dòng),從而導(dǎo)致制動(dòng)異響發(fā)生。從客戶反映雪鐵龍C4轎車在制動(dòng)過程中出現(xiàn)制動(dòng)異響的情況分析,該車在急剎時(shí)異響不明顯,而在輕剎車時(shí)和制動(dòng)解除時(shí)出現(xiàn)明顯的“嗄吱、嗄吱”的噪聲。究其原因應(yīng)該是制動(dòng)盤與制動(dòng)塊在接觸時(shí)產(chǎn)生了振動(dòng),導(dǎo)致制動(dòng)塊的異響。
為了證明這一論斷,我們對(duì)該車制動(dòng)盤的跳動(dòng)量進(jìn)行了檢查,測(cè)量結(jié)果分別是左前輪0.06mm,右前輪0.04mm,左后輪0.05mm,右后輪0.05mm,制動(dòng)盤跳動(dòng)量均未超過規(guī)定值0.08mm。這說明異響并非由于制動(dòng)盤的跳動(dòng)引起的。
為了弄清楚異響的真正原因,筆者又詳細(xì)向顧客了解了其用車的情況,其中有一種情況是該車做了制動(dòng)系統(tǒng)保養(yǎng),主要是清潔和潤(rùn)滑了制動(dòng)器零件,保養(yǎng)過后有一段時(shí)間制動(dòng)時(shí)異響消失了,但是后來洗過幾次車,異響又出現(xiàn)了。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象,筆者推測(cè)異響應(yīng)該來自零件的阻滯,在汽車制動(dòng)器檢測(cè)要求中,規(guī)定在一定的壓力作用下(通常是10Mpa),制動(dòng)盤以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)(一般規(guī)定60轉(zhuǎn)/鐘),這時(shí)制動(dòng)摩擦襯片的阻滯力應(yīng)該小于20牛頓,即要求在制動(dòng)時(shí),制動(dòng)摩擦襯片要運(yùn)動(dòng)靈活,既要能快速與制動(dòng)盤大面積可靠接觸,又要在制動(dòng)結(jié)束時(shí)能快速與制動(dòng)盤可靠分離,否則制動(dòng)盤與摩擦襯片出現(xiàn)非可靠接觸,導(dǎo)致摩擦襯片在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤作用下,出現(xiàn)震動(dòng),從而導(dǎo)致制動(dòng)異響發(fā)生。
對(duì)于該車出現(xiàn)的現(xiàn)象可以這樣解釋,當(dāng)快速踩下制動(dòng)踏板時(shí)一般不出現(xiàn)異響,因?yàn)檫@種情況下制動(dòng)摩擦襯片可以制動(dòng)盤大面積可靠接觸,制動(dòng)摩擦襯片不會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),也就不會(huì)有異響發(fā)生,相反在輕剎車時(shí)和制動(dòng)后解除時(shí)出現(xiàn)明顯的“嗄吱、嗄吱”的噪聲,則是由于制動(dòng)摩擦襯片的阻滯力過大,制動(dòng)盤與摩擦襯片出現(xiàn)非可靠接觸,導(dǎo)致摩擦襯片在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤作用下,出現(xiàn)震動(dòng)從而導(dǎo)致制動(dòng)異響發(fā)生。后來通過檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該車摩擦襯片支撐板與制動(dòng)摩擦襯片配合過緊,導(dǎo)致摩擦襯片的阻滯力過大,在摩擦襯片支撐板與制動(dòng)摩擦襯片加上少許潤(rùn)滑脂,則異響消失。
為什么新雪鐵龍C4轎車都有制動(dòng)異響現(xiàn)象呢?這個(gè)問題只能從轎車的制造成本來分析,雪鐵龍轎車主要面向低端消費(fèi)市場(chǎng),與同等配置的其他品牌轎車相比,其價(jià)格要低30%-40%左右,在壓低銷售價(jià)格的同時(shí),必然要減少成本的支出。因此,消費(fèi)者在購(gòu)買汽車時(shí),不但要注重其價(jià)格的高低,還要綜合考慮其性價(jià)比和大眾口碑。
三、雪鐵龍C4制動(dòng)異響的排除措施
對(duì)于制動(dòng)盤跳動(dòng)量過大引起的制動(dòng)異響,一般的處理方法是對(duì)制動(dòng)盤進(jìn)行光盤處理,但對(duì)于以上雪鐵龍C4轎車,由于是新車而且制動(dòng)異響不會(huì)影響行車安全,同時(shí)考慮到用車的成本,可以進(jìn)行以下處理:
(1)在制動(dòng)器鉗體活塞和制動(dòng)摩擦襯片之間,加一防噪聲片,使活塞形成一傾斜度。從而保證制動(dòng)時(shí)制動(dòng)摩擦襯片和制動(dòng)盤柔性接觸,使制動(dòng)摩擦襯片在正常磨損狀態(tài)下無異常噪聲出現(xiàn)。
(2)選擇材質(zhì)軟些、密度小些的制制動(dòng)摩擦襯片材料。
(3)制動(dòng)時(shí),制動(dòng)摩擦襯片向一側(cè)移動(dòng),可能出現(xiàn)撞擊聲響。這是由于制動(dòng)摩擦襯片和扭力板之間的間隙過大所致,可用鍍覆焊錫的方法消除間隙。但須注意,應(yīng)使焊錫鍍覆在與行駛方向相反的一側(cè),防止在制動(dòng)力的作用下失效。加強(qiáng)制動(dòng)摩擦襯片與摩擦襯片支撐板清潔和潤(rùn)滑工作,保證制動(dòng)摩擦襯片在制動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)靈活。
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責(zé)任編輯 陳春陽(yáng)